WO2019049700A1 - 車載機、車両用通信システム、通信処理方法及び制御プログラム - Google Patents

車載機、車両用通信システム、通信処理方法及び制御プログラム Download PDF

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WO2019049700A1
WO2019049700A1 PCT/JP2018/031495 JP2018031495W WO2019049700A1 WO 2019049700 A1 WO2019049700 A1 WO 2019049700A1 JP 2018031495 W JP2018031495 W JP 2018031495W WO 2019049700 A1 WO2019049700 A1 WO 2019049700A1
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signal
vehicle
transmission
transmitted
portable device
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PCT/JP2018/031495
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松岡 健二
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R25/00Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
    • B60R25/20Means to switch the anti-theft system on or off
    • B60R25/24Means to switch the anti-theft system on or off using electronic identifiers containing a code not memorised by the user
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B49/00Electric permutation locks; Circuits therefor ; Mechanical aspects of electronic locks; Mechanical keys therefor
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

Definitions

  • the present invention relates to an in-vehicle device, a communication system for a vehicle, a communication processing method, and a control program.
  • a vehicle communication system for locking and unlocking a vehicle door without using a mechanical key has been put to practical use.
  • a keyless entry system that locks or unlocks a vehicle door by wireless remote control using a portable device carried by the user, a user carrying the portable device approaches the vehicle, or only holds the door handle
  • the smart entry (registered trademark) system etc. which unlocks a vehicle door by this, etc. are utilized.
  • a vehicle communication system for starting a vehicle engine without using a mechanical key is also in practical use.
  • a push-start system has been put into practical use, in which a user carrying a portable device starts an engine simply by pressing an engine start button.
  • an automatic locking system has been put into practical use that automatically locks the vehicle door when the user carrying the portable device moves away from the vehicle.
  • the on-vehicle device performs wireless communication with the portable device.
  • the said wireless communication transmits a signal to a portable device using the electromagnetic wave of LF (Low Frequency) band from the transmitting antenna of a vehicle equipment,
  • the portable device which received the said signal uses the electromagnetic wave of UHF (Ultra High Frequency) band It is performed by transmitting a response signal.
  • the in-vehicle device performs unlocking, locking, engine start, locking, etc. after authentication and position confirmation of the portable device.
  • the signal transmitted from the in-vehicle device is the LF band, and the transmission range of the signal, that is, the range in which the portable device can receive the signal is limited to a predetermined range around the vehicle.
  • the transmission ranges of the signals required for the respective systems are different, so the specifications of both systems can not be satisfied.
  • the transmitting antenna with which the tire pressure monitoring system is provided is disposed at each tire position of the vehicle, and it is necessary to expand the transmitting range in order to use the transmitting antenna as a transmitting antenna of the automatic locking system.
  • Patent Document 1 discloses a technique for expanding the transmission range of the signal by causing the two transmission antennas to simultaneously transmit the signal.
  • the on-vehicle apparatus transmits signals from at least two transmitting antennas spaced apart from each other in front and rear of the vehicle and an indoor antenna that radiates radio waves into the room of the vehicle, and responds signals from the portable apparatus that received the signals.
  • a transmission control unit for simultaneously transmitting the signals from the two transmission antennas, and the response from the portable device to the signals transmitted from the two transmission antennas.
  • a strength change unit that changes a transmission strength of the signal transmitted from the indoor antenna so that the portable device outside the vehicle can receive the signal when the signal is not received; And an indoor transmission control unit for transmitting the signal from the indoor antenna with the transmission intensity changed.
  • the communication system for a vehicle comprises: the in-vehicle device; at least two transmitting antennas spaced apart from each other in front of and behind the vehicle; an indoor antenna for radiating radio waves into the room of the vehicle; And a portable device that receives the signal and transmits a response signal in response to the received signal.
  • a signal is transmitted from at least two transmitting antennas spaced apart before and after a vehicle and an indoor antenna that radiates radio waves into the room of the vehicle, and a response from a portable device that receives the signal
  • a communication processing method for processing according to a signal, wherein the signals are simultaneously transmitted from the two transmission antennas, and the response signal from the portable device to the signal transmitted from the two transmission antennas is used. If it is not received, the transmission intensity of the signal transmitted from the indoor antenna is changed so that the portable device outside the vehicle can receive the signal, and from the indoor antenna with the changed transmission intensity Send the signal.
  • the control program according to the present aspect includes the two transmitting antennas and the indoor antennas on at least two transmitting antennas spaced apart in front of and behind the vehicle and an in-vehicle device connected to an indoor antenna that radiates radio waves into the room of the vehicle.
  • a control program that causes a signal to be transmitted from the control unit and to execute processing according to a response signal from a portable device that has received the signal, the signal being simultaneously transmitted from the two transmission antennas, the two transmission antennas Transmission of the signal transmitted from the indoor antenna so that the portable device outside the vehicle can receive the signal when the response signal from the portable device to the signal transmitted from the portable device is not received
  • the intensity is changed, and the in-vehicle device is caused to execute the process of transmitting the signal from the indoor antenna with the changed transmission intensity.
  • An object of the present disclosure is to expand the transmission range of a signal transmitted from a vehicle to a portable device, solve the problem of the dead zone, and perform wireless communication with the portable device within the expanded transmission range. It is an object of the present invention to provide an in-vehicle device capable of performing the above-mentioned operations, a communication system for vehicles, a communication processing method and a control program.
  • the transmission range of the signal transmitted from the vehicle to the portable device can be expanded, and the problem of the dead zone can be eliminated, and wireless communication is performed with the portable device within the expanded transmission range.
  • a communication processing method and control program can be provided. Description of an embodiment of the present invention First, the embodiments of the present invention will be listed and described. In addition, at least part of the embodiments described below may be arbitrarily combined.
  • the on-vehicle device transmits signals from at least two transmitting antennas spaced apart from each other in front and rear of the vehicle and an indoor antenna that radiates radio waves into the room of the vehicle, and A transmission control unit for simultaneously transmitting the signals from the two transmission antennas, and the portable device for the signals transmitted from the two transmission antennas. And a strength change unit for changing the transmission strength of the signal transmitted from the indoor antenna so that the portable device outside the vehicle can receive the signal when the response signal of the vehicle is not received;
  • the indoor transmission control unit is configured to transmit the signal from the indoor antenna with the transmission intensity changed by the changing unit.
  • the transmission range of the signal transmitted from one transmission antenna is within a limited range around the vehicle, and a portable device outside the transmission range can not receive the signal. Therefore, the in-vehicle device simultaneously transmits signals from two or more transmitting antennas. The signals transmitted simultaneously from two or more transmit antennas are superimposed and the amplitude is increased. Therefore, the transmission range of the signal transmitted from the transmission antenna of the on-vehicle apparatus can be expanded.
  • a dead zone region in which the amplitude decreases locally even though it is in the transmission range near the vehicle occurs. The dead zone is considered to be generated in the vicinity of the vehicle according to the result of simulation.
  • the signal transmitted from the transmitting antenna can not be received.
  • the transmission range can be expanded by simultaneously transmitting signals from two or more transmitting antennas, a region where the portable device can not receive the signals locally occurs.
  • the region is referred to as a dead zone. Therefore, when the on-vehicle unit does not receive a response signal from the portable unit for the simultaneously transmitted signal, the transmission unit of the indoor antenna is increased by the intensity changing unit, and the signal is transmitted from the indoor antenna Let Since the dead zone is in the vicinity of the vehicle, even if a signal is transmitted from the indoor antenna, the signal reaches the dead zone while maintaining a sufficient amplitude by increasing the transmission strength of the indoor antenna. The portable device can receive the signal transmitted from the indoor antenna. Therefore, the in-vehicle apparatus according to the present aspect can expand the transmission range of the signal transmitted from the transmission antenna and can solve the problem of the dead zone.
  • the indoor transmission control unit causes the indoor antenna to transmit the signal of the first transmission strength to the portable device before the transmission control unit transmits the signals from the two transmission antennas.
  • the transmission control unit simultaneously transmits the signals from the two transmission antennas when the response signal from the portable device to the signal of the first transmission intensity transmitted from the indoor antenna is not received.
  • the indoor transmission control unit does not receive the response signal from the portable device in response to the signal transmitted from the two transmission antennas, the indoor transmission control unit is stronger than the first transmission intensity and is located outside the vehicle.
  • the indoor antenna transmits the signal at a second transmission strength at which the portable device can receive the signal.
  • signals are simultaneously transmitted from the two transmitting antennas to the portable unit in the vicinity of the vehicle, and processing according to the response signal from the portable unit is performed. It can be carried out. For example, it is possible to detect that there is no portable device in either the vehicle interior or in the vicinity of the vehicle, and to execute required processing.
  • a position detection unit for detecting the position of the portable device according to whether or not the response signal from the portable device to the signal transmitted by the transmission control unit and the indoor transmission control unit is received.
  • the portable terminal when a response signal is received from the portable device with respect to a signal transmitted from the two transmitting antennas or the indoor antenna, the portable terminal is within the transmission range of the signals simultaneously transmitted from the two transmitting antennas. It can be determined that a machine exists.
  • the lock control unit is provided.
  • the portable device when the portable device does not respond to any of the signals simultaneously transmitted from the two transmitting antennas and the signals transmitted from the indoor antenna, the portable device has an expanded transmission range. It is determined that the vehicle is not inside, and the door of the vehicle is locked.
  • the two transmission antennas and the indoor antenna transmit the signal in the LF (Low Frequency) band.
  • the signals transmitted simultaneously from the respective transmitting antennas are signals in the LF band
  • the amplitudes of the respective signals around the vehicle are uniform. Therefore, in a region where the directions of the magnetic fields of the signal waves emitted from the respective transmitting antennas are aligned, the signals do not interfere and weaken, and the simple superposition of the respective signals increases the signal strength.
  • phase control unit that controls the phase of the signal to be simultaneously transmitted from the two transmission antennas.
  • the two transmission antennas have a magnetic core in which the axial direction is the front-rear direction in the traveling direction of the vehicle, and a coil in which the winding directions with respect to each magnetic core are the same.
  • the control unit controls the phases of the signals to be transmitted from the two transmitting antennas spaced apart from each other in the traveling direction of the vehicle to be in opposite phases.
  • the signal transmission range can be expanded in the left-right direction of the vehicle by controlling the phases of the signals transmitted from the transmitting antennas spaced from each other in front of and behind the vehicle to be opposite in phase. it can.
  • the two transmission antennas have a magnetic core in which the axial direction is the front-rear direction in the traveling direction of the vehicle, and a coil in which the winding directions to the magnetic cores are opposite to each other It is preferable that the unit control the phases of the signals to be transmitted from the two transmitting antennas spaced apart from each other in the traveling direction of the vehicle in phase.
  • the signal transmission range can be expanded in the left and right direction of the vehicle by controlling the phases of the signals transmitted from the transmitting antennas spaced apart from each other in front of and behind the vehicle to be in phase. .
  • the transmission antennas are respectively disposed at tire positions where a plurality of tires of the vehicle are provided, are respectively provided for the plurality of tires, and wirelessly transmit air pressure signals obtained by detecting the air pressure of the tires. It is preferable to include a request signal transmission control unit for transmitting an air pressure information request signal for requesting air pressure information from the transmission antennas arranged at each tire position to a plurality of detecting devices.
  • the in-vehicle device can communicate with a detection device that detects the air pressure of the tire using a plurality of transmission antennas.
  • the communication system for a vehicle includes the vehicle-mounted device according to any one of the aspects (1) to (9), at least two transmitting antennas spaced apart in front of and behind the vehicle, and An indoor antenna that radiates a radio wave indoors, and a portable device that receives the signal transmitted from the in-vehicle device and transmits a response signal according to the received signal.
  • a communication processing method includes transmitting signals from at least two transmitting antennas spaced apart in front of and behind the vehicle and an indoor antenna that radiates radio waves into the room of the vehicle, and receives the signal Communication processing method for performing processing in response to a response signal from the mobile communication device, wherein the signals are simultaneously transmitted from the two transmission antennas, and the signals from the portable device are transmitted to the signals transmitted from the two transmission antennas.
  • the transmission intensity of the signal transmitted from the indoor antenna is changed so that the portable device outside the vehicle can receive the signal when the response signal is not received, and the altered transmission intensity is changed.
  • the indoor antenna transmits the signal.
  • the control program includes the two transmitting antennas according to at least two transmitting antennas spaced apart in front of and behind the vehicle and an in-vehicle device connected to an indoor antenna that radiates radio waves into the room of the vehicle.
  • a control program that causes a signal to be transmitted from the indoor antenna and executes processing according to a response signal from a portable device that has received the signal, the signal being transmitted simultaneously from the two transmitting antennas, Transmitted from the indoor antenna so that the portable device outside the vehicle can receive the signal when the response signal from the portable device to the signal transmitted from one transmitting antenna is not received
  • the transmission strength of the signal is changed, and the in-vehicle device is caused to execute the processing of transmitting the signal from the indoor antenna with the changed transmission strength.
  • the transmission range of the signal transmitted from the transmission antenna can be expanded and the problem of the dead zone can be solved.
  • FIG. 1 is a schematic view for explaining a configuration example of a communication system for a vehicle according to the present embodiment.
  • the communication system for a vehicle according to the present embodiment includes an in-vehicle device 1 provided at an appropriate place of a vehicle body, a plurality of detection devices 2 provided on the wheels of a plurality of tires 3 attached to a vehicle C, and a notification device.
  • a tire pressure monitoring system and an automatic locking system are provided, including a portable device 5 and a locking and unlocking unit 6.
  • a first LF transmission antenna 10a, a second LF transmission antenna 10b, a third LF transmission antenna 10c, and a fourth LF transmission antenna 10d, and a plurality of indoor LF transmission antennas 1a are connected to the in-vehicle device 1.
  • the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c and 10d are, for example, spaced apart at right front, right rear, left front and left rear tire positions of the vehicle C to which the four tires 3 are attached.
  • the tire position is the position of the tire house and its periphery, and the detection device 2 provided in each tire 3 separately receives the signals transmitted from the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c and 10d. It is a possible position.
  • the indoor LF transmission antenna 1a is disposed on the front side and the rear side of a substantially central portion in the left-right direction of the vehicle C so that radio waves are mainly radiated into the vehicle interior.
  • the number and position of the indoor LF transmission antennas 1a are not particularly limited.
  • the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c and 10d may be simply LF transmission antennas. Also described as 10.
  • the on-vehicle device 1 requests an air pressure information request signal for requesting air pressure information of the tire 3 to the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c, 10d to the LF band.
  • Each detection device 2 is separately transmitted by radio wave.
  • the detecting device 2 detects the air pressure of the tire 3 in response to the air pressure information request signal, and wirelessly transmits the air pressure signal including the detected air pressure information and its own sensor identifier to the on-vehicle device 1 by radio wave of UHF band.
  • the in-vehicle device 1 includes an RF receiving antenna 13a, receives an air pressure signal transmitted from each detection device 2 at the RF receiving antenna 13a, and acquires air pressure information of each tire 3 from the air pressure signal.
  • the notification device 4 is connected to the in-vehicle device 1 via a communication line, and the in-vehicle device 1 transmits the acquired air pressure information to the notification device 4.
  • the notification device 4 receives the air pressure information transmitted from the in-vehicle device 1 and notifies the air pressure information of each tire 3. Furthermore, the notification device 4 issues a warning when the air pressure of the tire 3 is less than a predetermined threshold.
  • the in-vehicle device 1 transmits signals (hereinafter referred to as position detection signals) for detecting the portable device 5 located around the vehicle C as the first to fourth LFs. It is transmitted to the portable device 5 by radio waves in the LF band from the transmission antennas 10a, 10b, 10c, 10d. Further, the in-vehicle device 1 detects the portable device 5 in the vehicle interior by transmitting a position detection signal to the portable device 5 from the indoor LF transmission antenna 1 a by radio waves of the LF band.
  • position detection signals hereinafter referred to as position detection signals
  • the response signal corresponding to the received position detection signal is UHF It is transmitted to the on-vehicle device 1 by the band radio wave.
  • the in-vehicle device 1 receives the response signal transmitted from the portable device 5 at the RF receiving antenna 13a.
  • the on-vehicle device 1 drives the locking and unlocking unit 6 to open the door of the vehicle C Lock the vehicle door.
  • the vehicle door is automatically locked.
  • the LF band and the UHF band used in the communication system for a vehicle according to the present embodiment are an example of radio wave bands used when performing wireless communication, and the present invention is not necessarily limited thereto.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the on-vehicle device 1 according to the present embodiment.
  • the in-vehicle device 1 includes a control unit 11 that controls the operation of each component of the in-vehicle device 1.
  • a storage unit 12, an on-vehicle reception unit 13, an on-vehicle transmission unit 14, an in-vehicle communication unit 15, and an input unit 16 are connected to the control unit 11.
  • the control unit 11 includes, for example, a central processing unit (CPU), a read only memory (ROM), a random access memory (RAM), an input / output interface, and the like.
  • the CPU of the control unit 11 is connected to the storage unit 12, the on-vehicle reception unit 13, the on-vehicle transmission unit 14, and the in-vehicle communication unit 15 via an input / output interface.
  • the control unit 11 controls the operation of each component by executing the control program 12a stored in the storage unit 12, and detects the position of the portable device 5, the automatic locking function, and the tire pressure monitoring function. Execute such processing.
  • the control unit 11 is not limited to the above configuration, and may be a single-core CPU, a multi-core CPU, one or more processing circuits including a volatile or non-volatile memory, a microcomputer, or the like. Further, the control unit 11 may have functions such as a clock for measuring time, a timer for measuring an elapsed time from giving a measurement start instruction to giving a measurement end instruction, and a counter for counting the number.
  • the storage unit 12 is a non-volatile memory such as an EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM) or a flash memory.
  • the storage unit 12 is a control program for realizing the function of detecting the position of the portable device 5, the automatic locking function, and the tire pressure monitoring function by the control unit 11 controlling the operation of each component of the in-vehicle device 1 I remember 12a.
  • An RF reception antenna 13 a is connected to the in-vehicle reception unit 13.
  • the on-vehicle reception unit 13 receives a signal transmitted from the portable device 5 or the detection device 2 using radio waves in the RF band at the RF reception antenna 13a.
  • the on-vehicle receiving unit 13 is a circuit that demodulates the received signal and outputs the demodulated signal to the control unit 11.
  • a UHF band of 300 MHz to 3 GHz is used as a carrier wave, it is not limited to this frequency band.
  • the in-vehicle transmission unit 14 is connected to first to fourth LF transmission antennas 10 a, 10 b, 10 c, 10 d and an indoor LF transmission antenna 1 a.
  • the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c and 10d each have a rod-like magnetic core made of ferrite and a coil wound around the magnetic core of each LF transmission antenna 10.
  • the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c, and 10d are disposed at the front, rear, left, and right tire positions of the vehicle C such that the axial direction of the magnetic core of the LF transmission antenna 10 is the longitudinal direction of the vehicle C. ing.
  • the winding directions of the coils wound around the magnetic cores are the same.
  • a capacitor is connected to the coil to constitute a resonant circuit.
  • the resonant circuit is connected to the on-vehicle transmission unit 14.
  • the configuration of the indoor LF transmission antenna 1 a is also similar to that of the LF transmission antenna 10.
  • the on-vehicle transmission unit 14 modulates the signal output from the control unit 11 into a signal in the LF band, and transmits the modulated signal to the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c, 10d and the indoor LF transmission antenna 1a. It is a circuit to be transmitted to the device 5 or the detection device 2. Further, the on-vehicle transmission unit 14 can simultaneously transmit signals from the plurality of LF transmission antennas 10.
  • the on-vehicle transmission unit 14 applies a current to the coil so that the transmission range of the signals transmitted from the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c, and 10d is within a predetermined range around the vehicle. Send it.
  • the transmission range is a range in which the portable device 5 can receive the signal.
  • the LF band of 30 kHz to 300 kHz is used as the carrier wave, it is not limited to this frequency band.
  • the on-vehicle transmission unit 14 transmits a position detection signal from the LF transmission antenna 10 or the indoor LF transmission antenna 1 a to the portable device 5.
  • the on-vehicle device 1 determines that the portable device 5 is within the transmission range.
  • the on-vehicle transmission unit 14 A separate wakeup signal or air pressure information request signal is transmitted from the LF transmission antenna 10.
  • the signal strengths of the wakeup signal transmitted to the detection device 2 and the air pressure information request signal may be weaker than the signal strength of the position detection signal transmitted to the portable device 5.
  • the in-vehicle communication unit 15 is a communication circuit that performs communication according to a communication protocol such as CAN (Controller Area Network) or LIN (Local Interconnect Network), and is connected to the notification device 4 and the locking and unlocking unit 6.
  • a communication protocol such as CAN (Controller Area Network) or LIN (Local Interconnect Network)
  • the in-vehicle communication unit 15 transmits the air pressure information of the tire 3 to the notification device 4 according to the control of the control unit 11.
  • the control unit 11 transmits a lock signal or an unlock signal to the lock unit 6.
  • control unit 11 opens and closes the vehicle door, and when there is no response from the portable device 5 to the position detection signal transmitted to the transmission range, the in-vehicle device 1 cancels the locking signal. Send to the lock unit 6.
  • the notification device 4 is, for example, a display unit for notifying the air pressure information of the tire 3 transmitted from the in-vehicle communication unit 15 by an image or a voice or an audio device including a speaker, a display unit provided on an instrument of an instrument panel, etc. It is.
  • the display unit is a liquid crystal display, an organic EL display, a head-up display, or the like.
  • the notification device 4 displays air pressure information of each tire 3 provided in the vehicle C.
  • the locking and unlocking unit 6 includes an actuator that drives a locking and unlocking mechanism that locks and unlocks the vehicle door.
  • the locking / unlocking part 6 receives a locking signal or an unlocking signal, it drives an actuator to lock or unlock the vehicle door.
  • the locking and unlocking unit 6 can control the operation of the locking and unlocking unit 6 according to the operation of the locking and unlocking switch in the vehicle to lock or unlock the vehicle door, and information indicating the locking and unlocking state of the vehicle door Can be transmitted to the in-vehicle device 1 through the communication line.
  • a door open / close detection switch 7 is connected to the input unit 16, and an open / close signal of a signal level corresponding to the open / close state of the vehicle door is input.
  • the door open / close detection switch 7 is, for example, a courtesy switch.
  • the control unit 11 can recognize the open / close state of the vehicle door based on the open / close signal input to the input unit 16.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of the on-vehicle transmission unit 14.
  • the on-vehicle transmission unit 14 generates first to fourth LF transmission antennas 140a, 140b, and 140c, which generate signals of the LF band transmitted from the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c, and 10d and the indoor LF transmission antenna 1a. 140 d and an indoor transmission unit 140 e.
  • the first transmission unit 140a includes a signal generation circuit 141a and a phase shift circuit 142a.
  • the signal generation circuit 141a superimposes a signal wave input from the control unit 11, for example, a signal wave of a position detection signal, on a carrier wave, and modulates it to a signal of the LF band.
  • the carrier wave is generated by an RC oscillation circuit, a crystal oscillation circuit, etc. not shown.
  • the signal wave modulated by the signal generation circuit 141a is input to the phase shift circuit 142a.
  • the phase shift circuit 142 a controls the phase of the input signal wave based on, for example, a phase shift control signal input from the control unit 11.
  • the first transmission unit 140a transmits the signal wave whose phase is controlled by the phase shift circuit 142a to the outside through the first LF transmission antenna 10a.
  • the configurations of the second to fourth transmission units 140b, 140c, and 140d are also similar to the configuration of the first transmission unit 140a. That is, the second transmission unit 140b includes the signal generation circuit 141b and the phase shift circuit 142b, the third transmission unit 140c includes the signal generation circuit 141c and the phase shift circuit 142c, and the fourth transmission unit 140d includes the signal generation circuit 141d and the phase shift circuit 142c. A phase circuit 142d is provided.
  • the second to fourth transmitters 140b, 140c, and 140d superimpose the signal wave of the position detection signal, for example, the signal wave of the position detection signal, on the carrier wave and modulate it to the signal of the LF band, and then input from the controller 11
  • the phase is controlled based on the phase shift control signal to be transmitted, and the signal wave whose phase is controlled is transmitted to the outside from the second to fourth LF transmission antennas 10b, 10c and 10d.
  • the basic configuration of the indoor transmission unit 140e is the same as the configuration of the first transmission unit 140a, and includes the signal generation circuit 141e. Further, the indoor transmission unit 140 e includes a strength change unit 143 e.
  • the strength changing unit 143e is a circuit that changes the strength of the signal generated by the signal generation circuit 141e and output to the indoor LF transmission antenna 1a.
  • the intensity changing unit 143 d is, for example, an amplification circuit, and is set to a specific transmission intensity according to the intensity control signal input from the control unit 11.
  • the indoor transmission unit 140e transmits the signal amplified by the intensity change unit 143e to the outside through the indoor LF transmission antenna 1a.
  • the transmission intensity that can be set in the intensity changing unit 143d is a first transmission intensity at which the portable device 5 at least at an arbitrary position in the vehicle compartment can receive the signal, and the signal reaches the outside of the vehicle, In particular, it includes the second transmission strength that enables the portable device 5 in the vicinity of the side outer side of the vehicle C to receive a signal.
  • FIGS. 4A and 4B are explanatory diagrams showing transmission ranges when signals are separately transmitted from the LF transmission antenna 10.
  • FIG. 4A conceptually shows transmission ranges 8a, 8b, 8c and 8d when signals are separately transmitted from the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c and 10d.
  • the transmission ranges 8a, 8b, 8c, and 8d are areas in which the portable device 5 can receive the signals transmitted from the respective LF transmission antennas 10.
  • FIG. 4B is a timing chart showing transmission timings of signals transmitted from the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c and 10d.
  • the horizontal axis is time, and the "signal" enclosed by a square indicates the transmission timing of the signal.
  • the transmission range 8a of the signal transmitted from the single first LF transmission antenna 10a remains within a predetermined range centered on the first LF transmission antenna 10a.
  • the transmission range 8b of the signal transmitted from the single second LF transmission antenna 10b remains within a predetermined range centered on the second LF transmission antenna 10b. Therefore, the strength of the signal at the central portion in the front-rear direction of the vehicle C is weak, and the portable device 5 located as shown in FIG. 4A can receive the signals transmitted from the first and second LF transmission antennas 10a and 10b. Can not.
  • transmission ranges 8c and 8d of signals transmitted from the third and fourth LF transmission antennas 10c and 10d remain within predetermined ranges centered on the third and fourth LF transmission antennas 10c and 10d, respectively.
  • FIGS. 5A and 5B are explanatory diagrams showing transmission ranges in the case where signals are simultaneously transmitted from two LF transmission antennas 10 spaced apart before and after the vehicle C.
  • FIG. 5A conceptually shows a transmission range 8ab when signals are simultaneously transmitted from the first and second LF transmission antennas 10a and 10b.
  • FIG. 5B is a timing chart showing transmission timings of signals transmitted from the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c and 10d.
  • the horizontal axis is time, and the "signal" enclosed by a square indicates the transmission timing of the signal.
  • each signal connected by a broken arrow indicates that the signals are in reverse phase.
  • the transmission range 8ab of the reverse phase signal simultaneously transmitted from the first and second LF transmission antennas 10a and 10b is transmitted from the single first and second LF transmission antennas 10a and 10b. It expands compared with the transmission range 8a, 8b of a signal. Since the signals transmitted from the first and second LF transmission antennas 10a and 10b are in the LF band, the amplitude of the signals is uniform around the vehicle C, and basically the first and second LF transmission antennas 10a , 10b are respectively superimposed without being canceled by interference, and the amplitude increases. Therefore, for example, the portable device 5 in the position as shown in FIG. 5A can receive signals simultaneously transmitted from the first and second LF transmission antennas 10a and 10b.
  • the amplitude of the signal locally decreases at the substantially central portion in the front-rear direction on the right side surface of the vehicle C. Dead zone regions occur.
  • the portable device 5 in the dead zone region can not receive the signals transmitted simultaneously from the first and second LF transmission antennas 10a and 10b.
  • the hatched circular portion indicates the dead zone. The reason why the transmission range is expanded in the left-right direction and the dead zone is generated will be described below by transmitting signals of opposite phase.
  • FIG. 6 is a distribution diagram showing an example of the magnetic field distribution of the signal wave transmitted from the two LF transmission antennas 10 arranged separately before and after the vehicle C. As shown in FIG. In the example of FIG. 6, the direction of the magnetic field generated when signals of opposite phase are simultaneously transmitted from the first and second LF transmission antennas 10a and 10b is shown. In the distribution diagram shown in FIG. 6, the X axis is taken in the direction coinciding with the lateral direction of the vehicle C, and the Y axis is taken in the direction coincident with the longitudinal direction of the vehicle C.
  • the first and second LF transmission antennas 10a and 10b are both disposed on the Y axis, and are provided at positions equidistant from the X axis (for example, 1.2 m from the X axis).
  • the axial directions of the magnetic cores provided in the first and second LF transmission antennas 10a and 10b are parallel to the Y axis, and the winding directions of the coils wound around the magnetic cores are the same.
  • the magnetic fields of the signal waves transmitted from the first and second LF transmission antennas 10a and 10b each have a component in the X axis direction.
  • the directions of the magnetic fields of the signals emitted from the respective signals are substantially the same in the vicinity of the X axis.
  • the signal strength in the region near the X axis away from the Y axis, for example, near the position of the portable device 5 shown in FIG. 5A is larger than that when one LF transmission antenna 10 is driven alone. I understand.
  • the magnetic field strength at the position separated from the first LF transmission antenna 10a or the second LF transmission antenna 10b is small, the influence of one magnetic field on the other magnetic field is small. For this reason, the magnetic field strength in front of the first LF transmission antenna 10a and the magnetic field strength in the rear of the second LF transmission antenna 10b show the same values as the magnetic field strength when each of them is driven alone.
  • the transmission range 8a of the signal when the first LF transmission antenna 10a is used alone remains within the predetermined range centered on the first LF transmission antenna 10a.
  • the transmission range 8b when the second LF transmission antenna 10b is used alone remains within a predetermined range centered on the second LF transmission antenna 10b.
  • the signal waves emitted from each are superimposed near the X axis away from the Y axis,
  • the transmission range 8ab determined by the combined magnetic field extends in the left-right direction near the center of the vehicle C in the front-rear direction.
  • the case where signals of opposite phase are simultaneously transmitted from the third and fourth LF transmitting antennas 10c and 10d is the same as the case where signals of opposite phase are simultaneously transmitted from the first and second LF transmitting antennas 10a and 10b. is there.
  • the transmission ranges of reverse phase signals simultaneously transmitted from the third and fourth LF transmission antennas 10c and 10d are the transmission ranges 8c and 8d of the signals transmitted from the single third and fourth LF transmission antennas 10c and 10d. Compare and expand. Since the signals transmitted from the third and fourth LF transmission antennas 10c and 10d are in the LF band, the amplitudes of the signals are uniform around the vehicle C, and basically the third and fourth LF transmission antennas 10c.
  • the transmission range of the signal wave can be expanded in the left-right direction near the center of the vehicle C in the front-rear direction. For example, by expanding the transmission range of the position detection signal for detecting the portable device 5 using this configuration, it is possible to detect the portable device 5 farther from the vehicle C in the lateral direction. However, the problem of a dead zone arises.
  • the winding direction of the coil which comprises 1st-4th LF transmission antenna 10a, 10b, 10c, 10d was made the same, it was set as the structure which expands a transmission range by making the signal wave of antiphase transmit.
  • the first and second LF transmission antennas 10a and 10b transmit signal waves in phase with each other.
  • the transmission range may be expanded.
  • the winding directions of the coils constituting the third and fourth LF transmission antennas 10c and 10d are opposite to each other, signal waves of the same phase are transmitted from these third and fourth LF transmission antennas 10c and 10d.
  • the transmission range may be expanded.
  • FIG. 7A and 7B are explanatory diagrams showing a transmission range 8e in the case of transmitting a signal from indoors.
  • FIG. 7A shows the transmission range 8e of the signal transmitted from the indoor LF transmission antenna 1a at the first transmission intensity
  • FIG. 7B shows the transmission range of the signal transmitted from the indoor LF transmission antenna 1a at the second transmission intensity. 8e is shown.
  • 7A and 7B omit illustration of the indoor LF transmission antenna 1a, and illustrate a transmission range 8e. As shown in FIG.
  • the in-vehicle device 1 sets the first transmission intensity in the indoor transmission unit 140 e, causes the indoor LF transmission antenna 1 a to transmit a position detection signal, and detects a response from the portable device 5, It can be determined whether the portable device 5 is in the vehicle compartment.
  • the in-vehicle device 1 sets the second transmission intensity in the indoor transmission unit 140 e, causes the indoor LF transmission antenna 1 a to transmit a position detection signal, and detects a response from the portable device 5.
  • the portable device 5 in the vicinity of the outer sides of both sides of the vehicle C, that is, the portable device 5 in the dead zone described in FIG. 5A.
  • the transmission range 8ab of the position detection signal expands in the left-right direction, but a dead zone occurs.
  • FIG. 7B by transmitting the position detection signal from the indoor LF transmission antenna 1a at the second transmission strength, it becomes possible to detect the portable device 5 in the dead zone.
  • the on-vehicle device 1 detects the position of the portable device 5 using the above-mentioned characteristics. Specifically, the on-vehicle device 1 transmits position detection signals simultaneously from two LF transmission antennas 10 arranged apart from each other in the front-rear direction. For example, position detection signals are simultaneously transmitted from the first LF transmission antenna 10a and the second LF transmission antenna 10b. When a response signal from the portable device 5 to the position detection signal is received, the control unit 11 of the in-vehicle device 1 can determine that the portable device 5 exists in the enlarged transmission range 8ab on the right side of the vehicle.
  • the control unit 11 when there is no response from the portable device 5, the control unit 11 increases the transmission intensity of the indoor LF transmission antenna 1 a to determine whether the portable device 5 is in the dead zone region. Send a detection signal. When a response signal from the portable device 5 to the position detection signal is received, it is determined that the portable device 5 is within the transmission range. If there is no response from the portable device 5 despite the transmission of the position detection signal from the indoor LF transmission antenna 1a, it is determined that the portable device 5 is outside the transmission range.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration example of the detection device 2.
  • the detection device 2 includes a sensor control unit 21 that controls the operation of each component of the detection device 2.
  • the sensor storage unit 22, the sensor transmission unit 23, the sensor reception unit 24, and the air pressure detection unit 25 are connected to the sensor control unit 21.
  • the sensor control unit 21 includes, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and an input / output interface.
  • the CPU of the sensor control unit 21 is connected to the sensor storage unit 22, the sensor transmission unit 23, the sensor reception unit 24, and the air pressure detection unit 25 via an input / output interface.
  • the sensor control unit 21 reads out the sensor control program stored in the sensor storage unit 22 and controls each unit.
  • the detection device 2 includes a battery (not shown) and operates with power from the battery.
  • the sensor control unit 21 is not limited to the above configuration, and may be a single-core CPU, a multi-core CPU, one or more processing circuits including a volatile or non-volatile memory, a microcomputer, or the like. Further, the sensor control unit 21 may have functions such as a clock for measuring time, a timer for measuring an elapsed time from giving a measurement start instruction to giving a measurement end instruction, and a counter for counting the number.
  • the sensor storage unit 22 is a non-volatile memory.
  • the sensor storage unit 22 stores a sensor control program for the sensor control unit 21 to perform processing related to air pressure detection and air pressure signal transmission of the tire 3. Also, a unique sensor identifier for identifying itself and the other detection device 2 is stored.
  • the air pressure detection unit 25 includes, for example, a diaphragm, and detects the air pressure of the tire 3 based on the amount of deformation of the diaphragm that changes according to the magnitude of pressure.
  • the air pressure detection unit 25 outputs a signal indicating the detected air pressure of the tire 3 to the sensor control unit 21.
  • the sensor control unit 21 acquires the air pressure of the tire 3 from the air pressure detection unit 25 by executing the control program for the sensor, generates an air pressure signal including air pressure information and a sensor identifier unique to the detection device 2, Output to the transmitter 23.
  • a temperature detection unit (not shown) may be provided that detects the temperature of the tire 3 and outputs a signal indicating the detected temperature to the sensor control unit 21. In this case, the sensor control unit 21 generates an air pressure signal including air pressure information, temperature information, a sensor identifier, and the like, and outputs the air pressure signal to the sensor transmission unit 23.
  • An RF transmission antenna 23 a is connected to the sensor transmission unit 23.
  • the sensor transmission unit 23 modulates the air pressure signal generated by the sensor control unit 21 into a signal in the UHF band, and transmits the modulated air pressure signal using the RF transmission antenna 23 a.
  • An LF receiving antenna 24 a is connected to the sensor receiving unit 24.
  • the sensor receiving unit 24 receives the wakeup signal or the air pressure information request signal transmitted from the in-vehicle device 1 using the electric wave of the LF band by the LF receiving antenna 24a, and receives the received wakeup signal or the air pressure information request signal. It outputs to the sensor control unit 21.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of the portable device 5.
  • the portable device 5 includes a portable control unit 51 that controls the operation of each component of the portable device 5.
  • the mobile control unit 51 is a microcomputer having, for example, one or more CPUs, a multi-core CPU, and the like.
  • the portable control unit 51 is provided with a portable device storage unit 52, a portable transmission unit 53, and a portable reception unit 54.
  • the portable device 5 includes a battery (not shown) and operates with power from the battery.
  • the portable control unit 51 reads a control program for portable device described later stored in the storage unit 52 for portable device, and controls the operation of each component.
  • the portable control unit 51 has a pause state in which the power consumption is small and a start state in which the power consumption is large.
  • the portable device storage unit 52 is a non-volatile memory similar to the storage unit 12.
  • the portable device storage unit 52 executes processing for confirming that the legitimate portable device 5 exists around the vehicle C by the portable control unit 51 controlling the operation of each component of the portable device 5
  • the control program for the portable device for storing is stored.
  • the portable transmission unit 53 is connected to the RF transmission antenna 53 a, and transmits a response signal according to the position detection signal transmitted from the on-vehicle device 1 under the control of the portable control unit 51.
  • the portable transmission unit 53 transmits a response signal using radio waves in the UHF band.
  • the UHF band is an example of a radio wave band for transmitting a signal, and is not necessarily limited to this.
  • the portable reception unit 54 is connected to the LF reception antenna 54 a, receives various signals transmitted from the in-vehicle device 1 using radio waves of the LF band, and outputs the signals to the portable control unit 51.
  • the LF reception antenna 54a is, for example, a three-axis antenna.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the processing procedure of the in-vehicle apparatus 1 and the portable apparatus 5 according to the present embodiment.
  • the control unit 11 of the in-vehicle apparatus 1 executes the following communication processing method at an appropriate timing after the vehicle door opens and closes, for example. More preferably, the control unit 11 executes the following processing at an appropriate timing after the engine is stopped, the shift position is at the parking position, and the vehicle door is opened and closed.
  • the control unit 11 sets the transmission intensity of the indoor LF transmission antenna 1a to the first transmission intensity by outputting the intensity control signal to the indoor transmission unit 140e (step S111). Then, the control unit 11 controls the indoor transmission unit 140e to transmit a position detection signal from the indoor LF transmission antenna 1a (step S112).
  • the portable device 5 monitors a signal transmitted from the outside even in the inactive state, and when the portable device 5 is in the vehicle compartment, when the position detection signal is transmitted from the in-vehicle device 1, the portable receiving unit 54 A position detection signal is received (step S113).
  • the portable control unit 51 of the portable device 5 that has received the position detection signal transitions from the inactive state to the activated state (step S114), and transmits a response signal including its own identifier to the in-vehicle device 1 by the portable transmission unit 53 ( Step S115).
  • the control unit 11 of the in-vehicle device 1 transmitting the position detection signal by the process of step S112 determines whether the in-vehicle reception unit 13 receives the response signal transmitted from the portable device 5 within the predetermined standby time. It determines (step S116). If it is determined that the response signal has been received (step S116: YES), the control unit 11 ends the process.
  • control unit 11 controls the on-vehicle transmission unit 14 to reverse the first LF transmission antenna 10a and the second LF transmission antenna 10b from the front right and the rear right.
  • the phase position detection signal is simultaneously transmitted (step S117).
  • the portable device 5 When the portable device 5 is within the transmission range of the position detection signal, the portable device 5 receives the position detection signal at the portable receiving unit 54 (step S118), and transitions from the pause state to the activation state (step S119).
  • the portable transmission unit 53 transmits a response signal including its own identifier to the on-vehicle device 1 (step S120).
  • the control unit 11 of the in-vehicle device 1 having transmitted the position detection signal by the process of step S117 determines whether the in-vehicle reception unit 13 has received the response signal transmitted from the portable device 5 within the predetermined standby time. It determines (step S121). If it is determined that the response signal has been received (step S121: YES), the control unit 11 returns the process to step S117.
  • control unit 11 controls the on-vehicle transmission unit 14 to reverse the third LF transmission antenna 10c and the fourth LF transmission antenna 10d from the front left and the rear left.
  • a phase position detection signal is simultaneously transmitted (step S122).
  • the portable device 5 When the portable device 5 is within the transmission range of the position detection signal, the portable device 5 receives the position detection signal at the portable receiving unit 54 (step S123), and transitions from the pause state to the activation state (step S124). The portable transmission unit 53 transmits a response signal including its own identifier to the on-vehicle device 1 (step S125).
  • the control unit 11 of the in-vehicle device 1 having transmitted the position detection signal by the process of step S122 determines whether the in-vehicle reception unit 13 receives the response signal transmitted from the portable device 5 within the predetermined standby time. It determines (step S126). When it is determined that the response signal has been received (step S126: YES), the control unit 11 returns the process to step S117.
  • step S126 When it is determined that the response signal has not been received (step S126: NO), the control unit 11 outputs the intensity control signal to the indoor transmission unit 140e to set the transmission intensity of the indoor LF transmission antenna 1a to the second transmission intensity. It sets (step S127). Then, the control unit 11 controls the indoor transmission unit 140e to transmit the position detection signal from the indoor LF transmission antenna 1a (step S128).
  • the portable unit 5 When the portable unit 5 is in the dead zone of the position detection signal, the portable unit 5 receives the position detection signal at the portable receiving unit 54 (step S129), and transitions from the pause state to the activation state (step S130). The portable transmission unit 53 transmits a response signal including the identifier of the above to the in-vehicle device 1 (step S131).
  • the control unit 11 of the in-vehicle device 1 transmitting the position detection signal by the process of step S127 determines whether the in-vehicle reception unit 13 receives the response signal transmitted from the portable device 5 within the predetermined standby time. It determines (step S132). If it is determined that the response signal has been received (step S132: YES), the control unit 11 returns the process to step S117.
  • step S132 NO
  • the control unit 11 determines that the portable device 5 is out of the transmission range around the vehicle, and drives the locking and unlocking unit 6, The vehicle door is locked (step S133), and the process ends.
  • the signal transmission range can be changed by transmitting signals simultaneously from the two LF transmission antennas 10 arranged separately before and after the vehicle C.
  • the transmission range of the signal can be expanded to the left and right of the vehicle C.
  • the transmission range of the signal can be expanded to the left and right of the vehicle C by simultaneously transmitting signals of opposite phase from the third and fourth LF transmission antennas 10c and 10d.
  • the presence or absence of the portable device 5 further from the vehicle C can be detected.
  • the transmission intensity is increased and the position detection signal is transmitted from the indoor LF transmission antenna 1a, so that the portable device 5 in the dead zone region is also wireless Communication can be performed, and the portable device 5 within the expanded transmission range can be detected without leak.
  • the vehicle door can be locked automatically.
  • the transmission range of the LF transmission antenna 10 for the tire pressure monitoring system can be expanded to the left and right of the vehicle C, and the automatic locking system can be configured.
  • the configuration for realizing the locking function using the first to fourth LF transmission antennas 10a, 10b, 10c, and 10d constituting the tire pressure monitoring system has been described, but it goes without saying that Smart Entry (registered trademark)
  • the locking function may be realized using the LF transmission antenna 10 which constitutes the system optionally.
  • positioning of LF transmission antenna 10 is not limited to each tire position.
  • the LF transmission antenna 10 may be disposed at the rear of the vehicle C, and the LF transmission antennas 10 may be disposed at three locations on the right side, left side and rear of the vehicle C The configuration may be different.
  • the present invention can be applied not only to an automatic locking system that realizes a locking function, but also to any system that requires communication with the portable device 5 such as a smart entry (registered trademark) function.
  • the in-vehicle device 1 transmits a signal using a radio wave in the LF band
  • two LF transmission antennas 10 transmit in a range where communication with the portable device 5 is required.
  • the frequency of the signals is not particularly limited as long as the signals do not interfere and cancel each other.
  • position detection signals may be simultaneously transmitted from all the LF transmission antennas 10 in the front, rear, left, and right. In this case, it is preferable to transmit position detection signals of opposite phase from the first and second LF transmission antennas 10a and 10b and to transmit position detection signals of the opposite phase from the third and fourth LF transmission antennas 10c and 10d.
  • the transmission range can be expanded in the front-rear direction of the vehicle C.
  • the signal simultaneously transmitted from two LF transmission antennas 10 was the same was mainly demonstrated in the said this embodiment, it is an example and does not need to be the completely same signal. Moreover, as long as the signals simultaneously transmitted from the two LF transmission antennas 10 are superimposed to increase the amplitude, the phases of the respective signals may be shifted. Furthermore, the signals transmitted from the two LF transmission antennas 10 do not have to be transmitted at exactly the same timing, and the transmission timings of the respective signals may be shifted as long as the signals overlap and the amplitude increases.

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Abstract

車載機は、車両に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び室内アンテナから信号を送信させ、信号を受信した携帯機からの応答信号に応じて処理を行う。車載機は、2つの送信アンテナから信号を同時的に送信させる送信制御部と、2つの送信アンテナから送信させた信号に対する携帯機からの応答信号を受信しなかった場合、車室外の携帯機が信号を受信できるように、室内アンテナの送信強度を変更する強度変更部と、強度変更部にて変更された送信強度で、室内アンテナから信号を送信させる室内送信制御部とを備える。

Description

車載機、車両用通信システム、通信処理方法及び制御プログラム
 本発明は、車載機、車両用通信システム、通信処理方法及び制御プログラムに関する。本出願は、2017年9月5日出願の日本出願第2017-170453号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
 メカニカルキーを用いずに車両ドアの施錠及び解錠を行う車両用通信システムが実用化されている。具体的には、使用者が所持する携帯機を用いた無線遠隔操作により車両ドアの施錠又は解錠を行うキーレスエントリシステム、携帯機を所持した使用者が車両に近づき、又はドアハンドルを握るだけで車両ドアの解錠を行うスマートエントリー(登録商標)システム等が実用化されている。
 また、メカニカルキーを用いずに車両のエンジン始動を行う車両用通信システムも実用化されている。具体的には、携帯機を所持した使用者がエンジンスタートボタンを押すだけでエンジンの始動を行うプッシュスタートシステムが実用化されている。
 更に、携帯機を所持した使用者が車両から遠ざかった際、車両ドアを自動的に施錠する自動施錠システムが実用化されている。
 かかる車両用通信システムにおいて車載機は、携帯機と無線通信を行う。当該無線通信は、車載機の送信アンテナからLF(Low Frequency)帯の電波を用いて信号を携帯機へ送信し、当該信号を受信した携帯機がUHF(Ultra High Frequency)帯の電波を用いて応答信号を送信することによって行われる。車載機は、認証及び携帯機の位置確認を行った後に解錠、施錠、エンジン始動、施錠等の制御を行う。
 ところで、車載機から送信される信号はLF帯であり、信号の送信範囲、即ち携帯機が当該信号を受信できる範囲は車両周辺の所定範囲内に限定されている。LF帯の信号を送信するアンテナを複数のシステムで兼用する場合、各システムに求められる信号の送信範囲が異なるため、両システムの仕様を満足することができない。例えば、タイヤ空気圧監視システムが備える送信アンテナは車両の各タイヤ位置に配されており、当該送信アンテナを自動施錠システムの送信アンテナとして利用するためには、送信範囲を拡大する必要がある。
 送信範囲を拡大するためには、携帯機による信号の受信感度を高感度に設定すれば良いが、携帯機を駆動する電池の寿命が短くなる。かかる課題を解決する技術として、特許文献1には、2つの送信アンテナから信号を同時的に送信させることにより、当該信号の送信範囲を拡大させる技術が開示されている。
国際公開第2016/082516号
 本態様に係る車載機は、車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナから信号を送信させ、該信号を受信した携帯機からの応答信号に応じて処理を行う車載機であって、前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信させる送信制御部と、前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できるように、前記室内アンテナから送信される前記信号の送信強度を変更する強度変更部と、該強度変更部にて変更された送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信させる室内送信制御部とを備える。
 本態様に係る車両用通信システムは、前記車載機と、車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナと、前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナと、前記車載機から送信された前記信号を受信し、受信した前記信号に応じて応答信号を送信する携帯機とを備える。
 本態様に係る通信処理方法は、車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナから信号を送信させ、該信号を受信した携帯機からの応答信号に応じて処理を行う通信処理方法であって、前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信させ、前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できるように、前記室内アンテナから送信される前記信号の送信強度を変更させ、変更された送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信させる。
 本態様に係る制御プログラムは、車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナに接続される車載機に、前記2つの送信アンテナ及び前記室内アンテナから信号を送信させ、該信号を受信した携帯機からの応答信号に応じた処理を実行させる制御プログラムであって、前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信し、前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できるように、前記室内アンテナから送信される前記信号の送信強度を変更し、変更された送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信する処理を前記車載機に実行させる。
本実施形態に係る車両用通信システムの構成例を説明する模式図である。 本実施形態に係る車載機の構成例を示すブロック図である。 車載送信部の構成例を示すブロック図である。 LF送信アンテナから各別に信号を送信させた場合の送信範囲を示す説明図である。 LF送信アンテナから各別に信号を送信させた場合の送信範囲を示す説明図である。 車両の前後に離隔配置された2つのLF送信アンテナから同時的に信号を送信させた場合の送信範囲を示す説明図である。 車両の前後に離隔配置された2つのLF送信アンテナから同時的に信号を送信させた場合の送信範囲を示す説明図である。 車両の前後に離隔配置された2つのLF送信アンテナから送信される信号波の磁界分布の一例を示す分布図である。 室内LF送信アンテナから信号を送信させた場合の送信範囲を示す説明図である。 室内LF送信アンテナから信号を送信させた場合の送信範囲を示す説明図である。 検出装置の構成例を示すブロック図である。 携帯機の構成例を示すブロック図である。 本実施形態に係る車載機及び携帯機の処理手順を示すフローチャートである。 本実施形態に係る車載機及び携帯機の処理手順を示すフローチャートである。
[本開示が解決しようとする課題]
 車両に離隔配置された2つ以上の送信アンテナから信号を同時的に送信させた場合、車両近傍の送信範囲内であるにも拘わらず、局所的に振幅が小さくなる領域が生ずるという問題がある。つまり、2つ以上の送信アンテナから信号を同時的に送信させることによって、送信範囲を拡大することができるものの、当該信号を携帯機が受信できなくなる領域が局所的に生じてしまう。以下、当該領域を不感帯領域と呼ぶ。
 本開示の目的は、車両から携帯機へ送信される信号の送信範囲を拡大すると共に、不感帯領域の問題を解消することができ、拡大された送信範囲内にある携帯機と無線通信を行うことができる車載機、車両用通信システム、通信処理方法及び制御プログラムを提供することにある。
[本開示の効果]
 上開示によれば、車両から携帯機へ送信される信号の送信範囲を拡大すると共に、不感帯領域の問題を解消することができ、拡大された送信範囲内にある携帯機と無線通信を行うことができる車載機、車両用通信システム、通信処理方法及び制御プログラムを提供することができる。
[本願発明の実施形態の説明]
 最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
(1)本態様に係る車載機は、車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナから信号を送信させ、該信号を受信した携帯機からの応答信号に応じて処理を行う車載機であって、前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信させる送信制御部と、前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できるように、前記室内アンテナから送信される前記信号の送信強度を変更する強度変更部と、該強度変更部にて変更された送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信させる室内送信制御部とを備える。
 本態様にあっては、一つの送信アンテナから送信される信号の送信範囲は車両周辺の限定された範囲内であり、前記送信範囲の外にある携帯機は当該信号を受信することができない。そこで、車載機は、2つ以上の送信アンテナから信号を同時的に送信させる。2つ以上の送信アンテナから同時的に送信された信号は重畳され、振幅は大きくなる。よって、車載機の送信アンテナから送信される信号の送信範囲を拡大することができる。
 一方、車両に離隔配置された2つ以上の送信アンテナから信号を同時的に送信させた場合、車両近傍の送信範囲内であるにも拘わらず、局所的に振幅が小さくなる不感帯領域が生ずる。不感帯領域は、シミュレーションの結果より、車両近傍に生ずると考えられている。当該領域に携帯機がある場合、送信アンテナから送信される信号を受信することができない。このように、2つ以上の送信アンテナから信号を同時的に送信することによって、送信範囲を拡大することができるものの、当該信号を携帯機が受信できなくなる領域が局所的に生じてしまう。以下、当該領域を不感帯領域と呼ぶ。
 そこで、車載機は、同時的に送信させた信号に対して携帯機から応答信号を受信しなかった場合には、強度変更部によって室内アンテナの送信強度を増大させ、当該室内アンテナから信号を送信させる。不感帯領域は車両近傍にあるため、室内アンテナから信号を送信させた場合であっても、室内アンテナの送信強度を増大させることにより、当該信号は十分な振幅を保ったまま不感帯領域に到達し、携帯機は室内アンテナから送信された信号を受信することができる。
 従って、本態様に係る車載機は、送信アンテナから送信される信号の送信範囲を拡大すると共に、不感帯領域の問題も解消することができる。
(2)前記室内送信制御部は、前記送信制御部にて前記2つの送信アンテナから前記信号が送信される前に、前記室内アンテナから前記携帯機へ第1送信強度の前記信号を送信させ、前記送信制御部は、前記室内アンテナから送信させた前記第1送信強度の前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信させ、前記室内送信制御部は、前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記第1送信強度よりも強く、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できる第2送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信させる構成が好ましい。
 本態様によれば、車室内に携帯機が無いことを確認した上で、2つの送信アンテナから車両周辺の携帯機へ同時的に信号を送信し、携帯機からの応答信号に応じた処理を行うことができる。例えば、車室内及び車両周辺のいずれにも携帯機が無いことを検知し、所要の処理を実行することができる。
(3)前記送信制御部及び前記室内送信制御部により送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信したか否かに応じて、前記携帯機の位置を検出する位置検出部を備える構成が好ましい。
 本態様にあっては、2つの送信アンテナ又は室内アンテナから送信した信号に対して携帯機から応答信号を受信した場合、上記2つの送信アンテナから同時的に送信される信号の送信範囲内に携帯機が存在すると判定することができる。
(4)前記車両のドアが開閉した後、前記送信制御部及び前記室内送信制御部により送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記ドアの施錠を制御する施錠制御部を備える構成が好ましい。
 本態様にあっては、2つの送信アンテナから同時的に送信された信号、及び室内アンテナから送信された信号のいずれに対しても携帯機から応答が無い場合、携帯機は拡大された送信範囲内に無いと判定され、車両のドアが施錠される。
(5)前記2つの送信アンテナ及び前記室内アンテナからLF(LowFrequency)帯の前記信号を送信させる構成が好ましい。
 本態様にあっては、各送信アンテナから同時的に送信される信号はLF帯の信号であるため、車両周辺における各信号の振幅は一様である。よって、それぞれの送信アンテナから発せられる信号波の磁界の向きが揃う領域では、信号は干渉して弱め合うことはなく、各信号の単純な重ね合わせにより信号強度が大きくなる。
 ただし、上記の通り、局所的ではあるが、車両に離隔配置された2つ以上の送信アンテナから信号を同時的に送信させた場合、振幅が小さくなる領域が存在する。
(6)前記2つの送信アンテナから同時的に送信させる前記信号の位相を制御する位相制御部を備える構成が好ましい。
 本態様にあっては、同時的に送信させる信号の位相を制御することによって、信号の送信範囲を拡大させる方向を制御することが可能となる。
(7)前記2つの送信アンテナは、軸方向が前記車両の走行方向における前後方向である磁性体コアと、各磁性体コアに対する巻回方向が互いに同一のコイルとを有し、前記位相制御部は、前記車両の走行方向における前後に離隔配置された前記2つの送信アンテナから送信させる前記信号の位相を逆相に制御する構成が好ましい。
 本態様にあっては、車両の前後に離隔配置された送信アンテナから送信される信号の位相が逆相になるように制御することによって、信号の送信範囲を車両の左右方向に拡大させることができる。
(8)前記2つの送信アンテナは、軸方向が前記車両の走行方向における前後方向である磁性体コアと、各磁性体コアに対する巻回方向が互いに逆向きのコイルとを有し、前記位相制御部は、前記車両の走行方向における前後に離隔配置された前記2つの送信アンテナから送信させる前記信号の位相を同相に制御する構成が好ましい。
 本態様にあっては、車両の前後に離隔配置された送信アンテナから送信される信号の位相が同相になるように制御することによって、信号の送信範囲を車両の左右方向に拡大させることができる。
(9)前記送信アンテナは、前記車両の複数のタイヤが設けられるタイヤ位置にそれぞれ配されており、前記複数のタイヤにそれぞれ設けられ、該タイヤの空気圧を検出して得られる空気圧信号を無線送信する複数の検出装置へ、各タイヤ位置に配された前記送信アンテナから、空気圧の情報を要求する空気圧情報要求信号を送信させる要求信号送信制御部を備える構成が好ましい。
 本態様にあっては、車載機は、複数の送信アンテナを用いて、タイヤの空気圧を検出する検出装置と通信することができる。
(10)本態様に係る車両用通信システムは、態様(1)~態様(9)までのいずれか一つの車載機と、車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナと、前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナと、前記車載機から送信された前記信号を受信し、受信した前記信号に応じて応答信号を送信する携帯機とを備える。
(11)本態様に係る通信処理方法は、車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナから信号を送信させ、該信号を受信した携帯機からの応答信号に応じて処理を行う通信処理方法であって、前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信させ、前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できるように、前記室内アンテナから送信される前記信号の送信強度を変更させ、変更された送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信させる。
(12)本態様に係る制御プログラムは、車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナに接続される車載機に、前記2つの送信アンテナ及び前記室内アンテナから信号を送信させ、該信号を受信した携帯機からの応答信号に応じた処理を実行させる制御プログラムであって、前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信し、前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できるように、前記室内アンテナから送信される前記信号の送信強度を変更し、変更された送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信する処理を前記車載機に実行させる。
 本態様(10)、(11)及び(12)にあっては、態様(1)と同様、送信アンテナから送信される信号の送信範囲を拡大すると共に、不感帯領域の問題も解消することができる。
[本発明の実施形態の詳細]
 本発明の実施形態に係る車載機、車両用通信システム、通信処理方法及び制御プログラムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 以下、本発明をその実施形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
<車両用通信システム>
 図1は本実施形態に係る車両用通信システムの構成例を説明する模式図である。本実施形態に係る車両用通信システムは、車体の適宜箇所に設けられた車載機1と、車両Cに取り付けられた複数のタイヤ3のホイールそれぞれに設けられた複数の検出装置2と、報知装置4と、携帯機5と、施解錠部6とを備え、タイヤ空気圧監視システム及び自動施錠システムを構成している。
 車載機1には、第1LF送信アンテナ10a、第2LF送信アンテナ10b、第3LF送信アンテナ10c及び第4LF送信アンテナ10dと、複数の室内LF送信アンテナ1aとが接続されている。第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dは、例えば、4つのタイヤ3が取り付けられる車両Cの右前、右後、左前及び左後のタイヤ位置にそれぞれ離隔配置されている。タイヤ位置は、タイヤハウス及びその周辺の位置であり、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dからそれぞれ送信される信号を、各タイヤ3に設けられた検出装置2が各別に受信できる位置である。室内LF送信アンテナ1aは、主に車室内に電波が放射されるように車両Cの左右方向略中央部の前側及び後側に配されている。なお、室内LF送信アンテナ1aの数、位置は特に限定されるものでは無い。
 なお、以下の説明において、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dを区別して説明する必要がない場合、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dを単にLF送信アンテナ10とも記載する。
 タイヤ空気圧監視システムとして機能する車両用通信システムにおいて、車載機1は、タイヤ3の空気圧情報を要求する空気圧情報要求信号を、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dからLF帯の電波により各検出装置2それぞれへ各別に送信させる。検出装置2は、空気圧情報要求信号に応じて、タイヤ3の空気圧を検出し、検出して得られた空気圧情報及び自身のセンサ識別子を含む空気圧信号をUHF帯の電波により車載機1へ無線送信する。車載機1は、RF受信アンテナ13aを備え、各検出装置2から送信された空気圧信号をRF受信アンテナ13aにて受信し、該空気圧信号から各タイヤ3の空気圧情報を取得する。車載機1には通信線を介して報知装置4が接続されており、車載機1は取得した空気圧情報を報知装置4へ送信する。報知装置4は車載機1から送信された空気圧情報を受信し、各タイヤ3の空気圧情報を報知する。また、報知装置4はタイヤ3の空気圧が所定の閾値未満である場合、警告を発する。
 一方、自動施錠システムとして機能する車両用通信システムにおいて、車載機1は、車両Cの周囲にある携帯機5を検出するための信号(以下、位置検出信号という。)を、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dからLF帯の電波により携帯機5へ送信させる。また、車載機1は、室内LF送信アンテナ1aからLF帯の電波により位置検出信号を携帯機5へ送信させることにより、車室内にある携帯機5を検出する。
 携帯機5は、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10d、又は室内LF送信アンテナ1aから送信された位置検出信号を受信した場合、受信した位置検出信号に応じた応答信号をUHF帯の電波により車載機1へ送信する。車載機1は、携帯機5から送信された応答信号をRF受信アンテナ13aにて受信する。車載機1は、携帯機5との無線通信により、携帯機5が車室内に存在せず、車両Cから遠く離れたと判定した場合、施解錠部6を駆動し、車両Cのドア(以下、車両ドアという。)を施錠させる。このように、携帯機5を所持する使用者が車両Cから離れた場合、車両ドアが自動的に施錠される。
 なお、本実施形態に係る車両用通信システムにおいて使用するLF帯及びUHF帯は、無線通信を行う際に用いる電波帯域の一例であり、必ずしもこれに限定されない。
<車載機>
 図2は本実施形態に係る車載機1の構成例を示すブロック図である。車載機1は、該車載機1の各構成部の動作を制御する制御部11を備える。制御部11には、記憶部12、車載受信部13、車載送信部14、車内通信部15及び入力部16が接続されている。
 制御部11は、例えばCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入出力インタフェースなどを備える。制御部11のCPUは入出力インタフェースを介して記憶部12、車載受信部13、車載送信部14、及び車内通信部15に接続している。制御部11は記憶部12に記憶されている制御プログラム12aを実行することにより、各構成部の動作を制御し、携帯機5の位置を検出する機能、自動施錠機能、及びタイヤ空気圧監視機能に係る処理を実行する。
 なお、制御部11は、上記の構成に限定されるものではなく、シングルコアCPU、マルチコアCPU、揮発性又は不揮発性のメモリ等を含む1又は複数の処理回路、マイコン等であればよい。また、制御部11は、時刻を計時するクロック、計測開始指示を与えてから計測終了指示を与えるまでの経過時間を計測するタイマ、数をカウントするカウンタ等の機能を備えていてもよい。
 記憶部12は、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。記憶部12は、制御部11が車載機1の各構成部の動作を制御することにより、携帯機5の位置を検出する機能、自動施錠機能、及びタイヤ空気圧監視機能を実現するための制御プログラム12aを記憶している。
 車載受信部13には、RF受信アンテナ13aが接続されている。車載受信部13は、携帯機5又は検出装置2からRF帯の電波を用いて送信された信号を、RF受信アンテナ13aにて受信する。車載受信部13は、受信した信号を復調し、復調された信号を制御部11へ出力する回路である。搬送波としては300MHz~3GHzのUHF帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
 車載送信部14には、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10d並びに室内LF送信アンテナ1aが接続されている。第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dは、フェライトからなる棒状の磁性体コアと、各LF送信アンテナ10の磁性体コアの外周に巻かれたコイルとを備える。第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dは、当該LF送信アンテナ10の磁性体コアの軸方向が車両Cの前後方向となるように、車両Cの前後左右のタイヤ位置に配されている。各磁性体コアに巻かれたコイルの巻回方向は互いに同一である。コイルには、コンデンサが接続されており、共振回路を構成している。共振回路は車載送信部14に接続されている。室内LF送信アンテナ1aの構成も、LF送信アンテナ10と同様である。
 車載送信部14は、制御部11から出力された信号をLF帯の信号に変調し、変調された信号を第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10d並びに室内LF送信アンテナ1aから携帯機5又は検出装置2へ送信させる回路である。また、車載送信部14は、複数のLF送信アンテナ10から信号を同時的に送信させることができる。車載送信部14は、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dから送信される信号の送信範囲が、車両周辺の一定範囲内になるように、前記コイルに電流を流し、信号を送信させる。送信範囲は、携帯機5による前記信号の受信が可能となる範囲である。なお、搬送波としては30kHz~300kHzのLF帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
 携帯機5の位置検出を行う場合、車載送信部14は、位置検出信号をLF送信アンテナ10又は室内LF送信アンテナ1aから携帯機5へ送信する。車載機1は、携帯機5からの応答があった場合、携帯機5が送信範囲内に存在すると判定する。
 一方、タイヤ空気圧を検出すべく、各タイヤ3の検出装置2を起動させるためのウェイクアップ信号を送信させる場合、又は各検出装置2に空気圧情報要求信号を送信させる場合、車載送信部14は、LF送信アンテナ10から、各別にウェイクアップ信号又は空気圧情報要求信号を送信させる。
 なお、検出装置2へ送信するウェイクアップ信号、空気圧情報要求信号等の信号強度は、携帯機5へ送信する位置検出信号の信号強度に比べて弱くなるように構成しても良い。
 車内通信部15は、CAN(Controller Area Network)又はLIN(Local Interconnect Network)等の通信プロトコルに従って通信を行う通信回路であり、報知装置4及び施解錠部6に接続されている。各タイヤ3の空気圧が検出された場合、車内通信部15は、制御部11の制御に従って、タイヤ3の空気圧情報を報知装置4へ送信する。
 一方、車両Cの周囲にある正規の携帯機5が検出され、リクエストスイッチが操作された場合、制御部11は、施錠信号又は解錠信号を施解錠部6へ送信する。また、制御部11は、イグニッションスイッチがオフ状態で車両ドアの開閉が行われ、送信範囲へ送信した位置検出信号に対する携帯機5からの応答が無くなった場合、車載機1は、施錠信号を施解錠部6へ送信する。
 報知装置4は、例えば、車内通信部15から送信されたタイヤ3の空気圧情報を画像又は音声によって報知する表示部又はスピーカを備えたオーディオ機器、インスツルメントパネルの計器に設けられた表示部等である。表示部は液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ等である。報知装置4は、車両Cに設けられた各タイヤ3の空気圧情報を表示する。
 施解錠部6は、車両ドアの施錠及び解錠を行う施解錠機構を駆動するアクチュエータを備える。施解錠部6は、施錠信号又は解錠信号を受信した場合、アクチュエータを駆動させ、車両ドアを施錠し、又は解錠する。
 また、施解錠部6は、車内の施解錠スイッチの操作に応じて、施解錠部6の動作を制御し、車両ドアを施錠又は解錠することができ、車両ドアの施解錠状態を示す情報を、通信線を介して車載機1へ送信することができる。
 入力部16には、ドア開閉検出スイッチ7が接続されており、車両ドアの開閉状態に応じた信号レベルの開閉信号が入力される。ドア開閉検出スイッチ7は、例えばカーテシースイッチである。制御部11は、入力部16に入力された開閉信号に基づいて、車両ドアの開閉状態を認識することができる。
 図3は車載送信部14の構成例を示すブロック図である。車載送信部14は、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10d並びに室内LF送信アンテナ1aから送信するLF帯の信号をそれぞれ生成する第1乃至第4送信部140a、140b、140c、140d並びに室内送信部140eを備える。
 第1送信部140aは、信号生成回路141a及び移相回路142aを含む。信号生成回路141aは、制御部11から入力される信号、例えば位置検出信号の信号波を搬送波に重畳して、LF帯の信号に変調する。なお、搬送波は、図に示していないRC発振回路、水晶発振回路等により生成される。移相回路142aには、信号生成回路141aにて変調された信号波が入力される。移相回路142aは、入力された信号波の位相を、例えば制御部11から入力される移相制御信号に基づいて制御する。第1送信部140aは、移相回路142aによって位相が制御された信号波を、第1LF送信アンテナ10aを通じて外部へ送信する。
 第2乃至第4送信部140b、140c、140dの構成についても第1送信部140aの構成と同様である。すなわち、第2送信部140bは信号生成回路141b及び移相回路142bを備え、第3送信部140cは信号生成回路141c及び移相回路142cを備え、第4送信部140dは信号生成回路141d及び移相回路142dを備える。第2乃至第4送信部140b、140c、140dは、制御部11から入力される信号、例えば位置検出信号の信号波を搬送波に重畳してLF帯の信号に変調した後、制御部11から入力される移相制御信号に基づいて位相を制御し、位相が制御された信号波を、第2乃至第4LF送信アンテナ10b、10c、10dから外部へ送信する。
 室内送信部140eの基本的な構成は第1送信部140aの構成と同様であり、信号生成回路141eを備える。また、室内送信部140eは、強度変更部143eを含む。強度変更部143eは、信号生成回路141eで生成され、室内LF送信アンテナ1aに出力される信号の強度を変更する回路である。強度変更部143dは、例えば増幅回路であり、制御部11から入力される強度制御信号に従って、特定の送信強度に設定される。室内送信部140eは、強度変更部143eによって増幅された信号を、室内LF送信アンテナ1aを通じて外部へ送信する。強度変更部143dに設定可能な送信強度としては、少なくとも車室内の任意の位置にある携帯機5が信号を受信することが可能になる第1送信強度と、車室外にまで信号が到達し、特に車両Cの側面外側近傍にある携帯機5が信号を受信することが可能になる第2送信強度とを含む。
<位置検出方法>
 図4A及び図4BはLF送信アンテナ10から各別に信号を送信させた場合の送信範囲を示す説明図である。図4Aは、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dから各別に信号を送信させた場合の送信範囲8a、8b、8c、8dを概念的に示している。送信範囲8a、8b、8c、8dは、各LF送信アンテナ10から送信された信号を携帯機5が受信できる領域である。図4Bは、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dから送信される信号の送信タイミングを示したタイミングチャートである。横軸は時間であり、四角で囲まれた「信号」は、信号の送信タイミングを示している。
 単独の第1LF送信アンテナ10aから送信される信号の送信範囲8aは、当該第1LF送信アンテナ10aを中心とした所定範囲内にとどまる。同様に単独の第2LF送信アンテナ10bから送信される信号の送信範囲8bは、当該第2LF送信アンテナ10bを中心とした所定範囲内にとどまる。従って、車両Cの前後方向中央部における信号の強度は弱く、図4Aに示すような位置にある携帯機5は、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから送信される信号を受信することができない。
 同様に、第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから送信される信号の送信範囲8c、8dは、それぞれ第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dを中心とした所定範囲内にとどまる。
 図5A及び図5Bは車両Cの前後に離隔配置された2つのLF送信アンテナ10から同時的に信号を送信させた場合の送信範囲を示す説明図である。図5Aは、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから同時的に信号を送信させた場合の送信範囲8abを概念的に示している。図5Bは、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dから送信される信号の送信タイミングを示したタイミングチャートである。横軸は時間であり、四角で囲まれた「信号」は、信号の送信タイミングを示している。また、破線矢印で結ばれた各信号は、互いに逆相の信号であることを示している。
 図5Aに示すように、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから同時的に送信される逆相の信号の送信範囲8abは、単独の第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから送信される信号の送信範囲8a、8bに比べて拡大する。第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから送信される信号はLF帯であるため、車両Cの周囲においては、当該信号の振幅は一様であり、基本的に第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bからそれぞれ送信された信号は干渉によって打ち消されること無く重ね合わされ、振幅が増大する。そのため、例えば図5Aに示すような位置にある携帯機5は、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから同時的に送信される信号を受信することが可能である。
 しかしながら、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから逆相の信号を同時的に送信させた場合、車両Cの右側面であって、前後方向略中央部において局所的に信号の振幅が小さくなる不感帯領域が生ずる。不感帯領域にある携帯機5は、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから同時的に送信された信号を受信することができない。ハッチングを付した円形部分は、不感帯領域を示している。以下、逆相の信号を送信することによって、送信範囲が左右方向に拡大されると共に、不感帯領域が生ずる理由を説明する。
 図6は車両Cの前後に離隔配置された2つのLF送信アンテナ10から送信される信号波の磁界分布の一例を示す分布図である。図6の例では、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから逆相の信号を同時的に送信させた場合に発生する磁界の向きを示している。図6に示す分布図において、車両Cの左右方向と一致する方向にX軸をとり、車両Cの前後方向と一致する方向にY軸をとっている。第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bは、共にY軸上に配置されており、X軸から等距離の位置(例えばX軸から1.2mの位置)に設けられているものとする。また、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bが備える磁性体コアの軸方向はY軸に平行であり、磁性体コアに巻かれたコイルの巻回方向は互いに同一であるものとする。
 第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから互いに逆相の信号波を送信させた場合、それぞれから発せられる信号波の磁界の向きは、X軸及びY軸の原点近傍で逆向きとなる。この結果、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bの間の中央部分の領域における信号強度は、一つのLF送信アンテナ10を単独で駆動した場合と比較して、小さくなることが分かる。このように信号強度が小さくなる領域が、図5A中、ハッチング付きの円形部分で示した不感帯領域である。
 一方、Y軸から離れた領域では、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから送信される信号波の磁界はそれぞれX軸方向の成分を持つ。第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから互いに逆相の信号波を送信させた場合、それぞれから発せられる信号の磁界の向きはX軸近傍で略同一の向きとなる。この結果、Y軸から離れたX軸近傍の領域、例えば図5Aに示す携帯機5の位置付近における信号強度は、一つのLF送信アンテナ10を単独で駆動した場合と比較して、大きくなることが分かる。
 なお、第1LF送信アンテナ10a又は第2LF送信アンテナ10bから離隔した位置での磁界強度は小さくなるため、一方の磁界が他方の磁界に与える影響は小さくなる。このため、第1LF送信アンテナ10aより前方の磁界強度、及び第2LF送信アンテナ10bより後方の磁界強度は、それぞれを単独で駆動した場合の磁界強度と同様の値を示すことになる。
 上記の通り、第1LF送信アンテナ10aを単独で用いた場合の信号の送信範囲8aは、第1LF送信アンテナ10aを中心とした所定範囲内にとどまる。同様に、第2LF送信アンテナ10bを単独で用いた場合の送信範囲8bは、第2LF送信アンテナ10bを中心とした所定範囲内にとどまる。
 これに対し、第1LF送信アンテナ10a及び第2LF送信アンテナ10bから逆相の信号波を同時的に送信させた場合、それぞれから発せられた信号波はY軸から離れたX軸近傍で重ね合わされ、合成磁界により定まる送信範囲8abは車両Cの前後方向の中心付近にて左右方向に広がる。
 第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから逆相の信号を同時的に送信させる場合も、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから逆相の信号を同時的に送信される場合と同様である。第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから同時的に送信される逆相の信号の送信範囲は、単独の第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから送信される信号の送信範囲8c、8dに比べて拡大する。第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから送信される信号はLF帯であるため、車両Cの周囲においては、当該信号の振幅は一様であり、基本的に第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dからそれぞれ送信された信号は干渉によって打ち消されること無く重ね合わされ、振幅が増大する。
 従って、第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから逆相の信号波を同時的に送信させた場合も、車両Cの前後方向の中心付近にて信号波の送信範囲を左右方向に拡大することができる。また、第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから逆相の信号を同時的に送信させた場合、車両Cの左側面であって、前後方向略中央部において局所的に信号の振幅が小さくなる不感帯領域が生ずる。
 以上のように、車両Cの前後方向の中心付近にて信号波の送信範囲を左右方向に拡大することができる。当該構成を用いて、例えば携帯機5を検出するための位置検出信号の送信範囲を拡大することにより、車両Cから左右方向に遠ざかるより遠方の携帯機5を検出することができる。ただし、不感帯領域の問題が生ずる。
 なお、第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dを構成するコイルの巻回方向を同一としたため、逆相の信号波を送信させることによって送信範囲を拡大する構成としたが、例えば、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bを構成するコイルの巻回方向が逆向きである場合には、これらの第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから同相の信号波を送信させることによって送信範囲を拡大する構成としてもよい。同様に、第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dを構成するコイルの巻回方向が逆向きである場合には、これらの第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから同相の信号波を送信させることによって送信範囲を拡大する構成としてもよい。
 図7A及び図7Bは、室内から信号を送信させた場合の送信範囲8eを示す説明図である。図7Aは、第1送信強度で室内LF送信アンテナ1aから送信される信号の送信範囲8eを示しており、図7Bは、第2送信強度で室内LF送信アンテナ1aから送信される信号の送信範囲8eを示している。なお、図7A及び図7Bは、室内LF送信アンテナ1aの図示を省略し、送信範囲8eを図示している。
 図7Aに示すように、車載機1は、室内送信部140eに第1送信強度を設定し、室内LF送信アンテナ1aから位置検出信号を送信させ、携帯機5からの応答を検出することによって、携帯機5が車室内にあるか否かを判定することができる。
 また、図7Bに示すように、車載機1は、室内送信部140eに第2送信強度を設定し、室内LF送信アンテナ1aから位置検出信号を送信させ、携帯機5からの応答を検出することによって、車両Cの両側面外側近傍にある携帯機5、つまり図5Aで説明した不感帯領域にある携帯機5と通信することができる。
 第1LF送信アンテナ10a及び第2LF送信アンテナ10bから位置検出信号を同時的に送信させた場合、上記の通り、位置検出信号の送信範囲8abは左右方向に広がるが、不感帯領域が生ずる。しかし、図7Bに示すように、第2送信強度で室内LF送信アンテナ1aから位置検出信号を送信することによって、不感帯領域にある携帯機5も検出することが可能になる。
 本実施形態の車載機1は上記特性を利用して、携帯機5の位置を検出する場合。具体的には、車載機1は、前後方向に離隔配置された2つのLF送信アンテナ10から同時的に位置検出信号を送信させる。例えば、第1LF送信アンテナ10a及び第2LF送信アンテナ10bから同時的に位置検出信号を送信させる。位置検出信号に対する携帯機5からの応答信号を受信した場合、車載機1の制御部11は、車両右側の拡大された送信範囲内8abに携帯機5が存在すると判定することができる。同様にして、第3LF送信アンテナ10c及び第4LF送信アンテナ10dから同時的に位置検出信号を送信させることによって、車両左側の拡大された送信範囲内に携帯機5が存在するか否かを判定することができる。
 位置検出信号に対する携帯機5からの応答が無い場合、携帯機5が上記各送信範囲の外側又は不感帯領域に存在すると判定される。
 本実施形態では、携帯機5からの応答が無い場合、携帯機5が不感帯領域にあるか否かを判定するために、制御部11は、室内LF送信アンテナ1aの送信強度を増大させ、位置検出信号を送信させる。当該位置検出信号に対する携帯機5からの応答信号を受信した場合、携帯機5が送信範囲内に存在すると判定される。室内LF送信アンテナ1aから位置検出信号を送信したにも拘わらず、携帯機5から応答が無い場合、携帯機5が送信範囲の外側に存在すると判定される。
<検出装置>
 図8は検出装置2の構成例を示すブロック図である。検出装置2は、該検出装置2の各構成部の動作を制御するセンサ制御部21を備える。センサ制御部21には、センサ用記憶部22、センサ送信部23、センサ受信部24、及び空気圧検出部25が接続されている。
 センサ制御部21は、例えばCPU、ROM、RAM、入出力インタフェースなどを備える。センサ制御部21のCPUは入出力インタフェースを介してセンサ用記憶部22、センサ送信部23、センサ受信部24、及び空気圧検出部25に接続している。センサ制御部21はセンサ用記憶部22に記憶されているセンサ用制御プログラムを読み出し、各部を制御する。検出装置2は、図示しない電池を備え、当該電池からの電力により動作する。
 なお、センサ制御部21は、上記の構成に限定されるものではなく、シングルコアCPU、マルチコアCPU、揮発性又は不揮発性のメモリ等を含む1又は複数の処理回路、マイコン等であればよい。また、センサ制御部21は、時刻を計時するクロック、計測開始指示を与えてから計測終了指示を与えるまでの経過時間を計測するタイマ、数をカウントするカウンタ等の機能を備えていてもよい。
 センサ用記憶部22は不揮発性メモリである。センサ用記憶部22には、センサ制御部21がタイヤ3の空気圧検出及び空気圧信号の送信に係る処理を行うためのセンサ用制御プログラムが記憶されている。また、自身と、他の検出装置2とを識別するための固有のセンサ識別子を記憶している。
 空気圧検出部25は、例えばダイヤフラムを備え、圧力の大きさによって変化するダイヤフラムの変形量に基づき、タイヤ3の空気圧を検出する。空気圧検出部25は検出したタイヤ3の空気圧を示す信号をセンサ制御部21へ出力する。センサ制御部21は、センサ用制御プログラムを実行することにより、空気圧検出部25からタイヤ3の空気圧を取得し、空気圧情報及び検出装置2に固有のセンサ識別子等を含む空気圧信号を生成し、センサ送信部23へ出力する。
 なお、タイヤ3の温度を検出し、検出した温度を示す信号をセンサ制御部21へ出力する温度検出部(不図示)を備えても良い。この場合、センサ制御部21は、空気圧情報、温度情報、センサ識別子等を含む空気圧信号を生成し、センサ送信部23へ出力する。
 センサ送信部23には、RF送信アンテナ23aが接続されている。センサ送信部23は、センサ制御部21が生成した空気圧信号をUHF帯の信号に変調し、変調した空気圧信号を、RF送信アンテナ23aを用いて送信する。
 センサ受信部24には、LF受信アンテナ24aが接続されている。センサ受信部24は、車載機1からLF帯の電波を用いて送信されたウェイクアップ信号又は空気圧情報要求信号を、LF受信アンテナ24aにて受信し、受信したウェイクアップ信号又は空気圧情報要求信号をセンサ制御部21へ出力する。
<携帯機>
 図9は携帯機5の構成例を示すブロック図である。携帯機5は、該携帯機5の各構成部の動作を制御する携帯制御部51を備える。携帯制御部51は、例えば一又は複数のCPU、マルチコアCPU等を有するマイコンである。携帯制御部51には、携帯機用記憶部52、携帯送信部53、及び携帯受信部54が設けられている。携帯機5は、図示しない電池を備え、当該電池からの電力により動作する。
 携帯制御部51は、携帯機用記憶部52に記憶されている後述の携帯機用制御プログラムを読み出し、各構成部の動作を制御する。携帯制御部51は、消費電力が小さい休止状態と、消費電力が大きい起動状態とを有している。
 携帯機用記憶部52は、記憶部12と同様の不揮発性メモリである。携帯機用記憶部52は、携帯制御部51が携帯機5の各構成部の動作を制御することにより、正規の携帯機5が車両Cの周囲に存在することを確認するための処理を実行するための携帯機用制御プログラムを記憶している。
 携帯送信部53はRF送信アンテナ53aに接続されており、携帯制御部51の制御に従って、車載機1から送信された位置検出信号に応じた応答信号を送信する。携帯送信部53はUHF帯の電波を用いて応答信号を送信する。なおUHF帯は信号を送信する電波帯域の一例であり、必ずしもこれに限定されない。
 携帯受信部54はLF受信アンテナ54aに接続されており、車載機1からLF帯の電波を用いて送信された各種信号を受信し、携帯制御部51へ出力する。LF受信アンテナ54aは例えば3軸アンテナである。
<自動施錠処理手順>
 図10は本実施形態に係る車載機1及び携帯機5の処理手順を示すフローチャートである。車載機1の制御部11は、例えば、車両ドアが開閉した後の適宜のタイミングにて以下の通信処理方法を実行する。より好ましくは、制御部11は、エンジンが停止し、シフトポジションがパーキングの位置にあり、かつ、車両ドアが開閉した後の適宜のタイミングにて以下の処理を実行する。制御部11は、室内送信部140eへ強度制御信号を出力することによって、室内LF送信アンテナ1aの送信強度を第1送信強度に設定する(ステップS111)。そして、制御部11は、室内送信部140eを制御することにより、室内LF送信アンテナ1aから位置検出信を送信させる(ステップS112)。
 携帯機5は、休止状態においても外部から送信される信号を監視しており、携帯機5が車室内にある場合、車載機1から位置検出信号が送信されると、携帯受信部54にて位置検出信号を受信する(ステップS113)。位置検出信号を受信した携帯機5の携帯制御部51は、休止状態から起動状態へ移行し(ステップS114)、自身の識別子を含む応答信号を携帯送信部53にて車載機1へ送信する(ステップS115)。
 ステップS112の処理によって位置検出信号を送信させた車載機1の制御部11は、所定の待ち受け時間内に、携帯機5から送信された応答信号を車載受信部13にて受信したか否かを判定する(ステップS116)。応答信号を受信したと判定した場合(ステップS116:YES)、制御部11は処理を終える。
 応答信号を受信しなかったと判定した場合(ステップS116:NO)、制御部11は、車載送信部14を制御することにより、右前及び右後の第1LF送信アンテナ10a及び第2LF送信アンテナ10bから逆相の位置検出信号を同時的に送信させる(ステップS117)。
 携帯機5が位置検出信号の送信範囲内にある場合、携帯機5は、携帯受信部54にて位置検出信号を受信し(ステップS118)、休止状態から起動状態へ移行し(ステップS119)、自身の識別子を含む応答信号を携帯送信部53にて車載機1へ送信する(ステップS120)。
 ステップS117の処理によって位置検出信号を送信させた車載機1の制御部11は、所定の待ち受け時間内に、携帯機5から送信された応答信号を車載受信部13にて受信したか否かを判定する(ステップS121)。応答信号を受信したと判定した場合(ステップS121:YES)、制御部11は処理をステップS117へ戻す。
 応答信号を受信しなかったと判定した場合(ステップS121:NO)、制御部11は、車載送信部14を制御することにより、左前及び左後の第3LF送信アンテナ10c及び第4LF送信アンテナ10dから逆相の位置検出信号を同時的に送信させる(ステップS122)。
 携帯機5が位置検出信号の送信範囲内にある場合、携帯機5は、携帯受信部54にて位置検出信号を受信し(ステップS123)、休止状態から起動状態へ移行し(ステップS124)、自身の識別子を含む応答信号を携帯送信部53にて車載機1へ送信する(ステップS125)。
 ステップS122の処理によって位置検出信号を送信させた車載機1の制御部11は、所定の待ち受け時間内に、携帯機5から送信された応答信号を車載受信部13にて受信したか否かを判定する(ステップS126)。応答信号を受信したと判定した場合(ステップS126:YES)、制御部11は処理をステップS117へ戻す。
 応答信号を受信しなかったと判定した場合(ステップS126:NO)、制御部11は、室内送信部140eへ強度制御信号を出力することによって、室内LF送信アンテナ1aの送信強度を第2送信強度に設定する(ステップS127)。そして、制御部11は、室内送信部140eを制御することにより、室内LF送信アンテナ1aから位置検出信を送信させる(ステップS128)。
 携帯機5が位置検出信号の不感帯領域にある場合、携帯機5は、携帯受信部54にて位置検出信号を受信し(ステップS129)、休止状態から起動状態へ移行し(ステップS130)、自身の識別子を含む応答信号を携帯送信部53にて車載機1へ送信する(ステップS131)。
 ステップS127の処理によって位置検出信号を送信させた車載機1の制御部11は、所定の待ち受け時間内に、携帯機5から送信された応答信号を車載受信部13にて受信したか否かを判定する(ステップS132)。応答信号を受信したと判定した場合(ステップS132:YES)、制御部11は処理をステップS117へ戻す。
 応答信号を受信していないと判定した場合(ステップS132:NO)、制御部11は、携帯機5が車両周辺の送信範囲の外にあると判定し、施解錠部6を駆動させることにより、車両ドアを施錠し(ステップS133)、処理を終える。
 このように構成された車載機1及び車両用通信システムによれば、車両Cの前後に離隔配置された2つのLF送信アンテナ10から同時的に信号を送信させることにより、信号の送信範囲を左右に拡大することができる。具体的には、図5A及び図5Bに示すように、車両Cの前後に配置されたタイヤ空気圧監視システム用の第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから、逆相の信号を同時的に送信させることによって、当該信号の送信範囲を車両Cの左右に拡大させることができる。同様に第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから、逆相の信号を同時的に送信させることによって、当該信号の送信範囲を車両Cの左右に拡大させることができる。従って、車両Cからより遠方にある携帯機5の存否を検出することができる。
 また、同時的に送信された信号に対する携帯機5からの応答が無い場合、送信強度を増大させて室内LF送信アンテナ1aから位置検出信号を送信させることによって、不感帯領域にある携帯機5とも無線通信を行うことができ、拡大された上記送信範囲内にある携帯機5を漏れなく検出することができる。
 更に、停車して車両ドアが開閉した後、上記拡大された送信範囲内に携帯機5が無いと判定された場合、車両ドアを自動的に施錠することができる。このように、タイヤ空気圧監視システム用のLF送信アンテナ10の送信範囲を車両Cの左右に拡大し、自動施錠システムを構成することができる。
 なお、本実施形態では、タイヤ空気圧監視システムを構成する第1乃至第4LF送信アンテナ10a、10b、10c、10dを用いて施錠機能を実現する構成を説明したが、言うまでもなくスマートエントリー(登録商標)、その他の任意にシステムを構成するLF送信アンテナ10を用いて施錠機能を実現しても良い。
 また、本実施形態では、各タイヤ位置にそれぞれLF送信アンテナ10を配置した構成としたが、LF送信アンテナ10の配置は各タイヤ位置に限定されるものではない。例えば、各タイヤ位置に加え、車両Cの後部にLF送信アンテナ10が配置される構成であってもよく、また車両Cの右側面、左側面、及び後部の3箇所にLF送信アンテナ10が配置される構成であってもよい。
 更に、本発明は、施錠機能を実現する自動施錠システムに適用されるだけでなく、スマートエントリー(登録商標)機能、その他、携帯機5との通信が必要な任意のシステムに適用され得る。
 更にまた、本実施形態では、車載機1がLF帯の電波を用いて信号を送信させる例を説明したが、携帯機5との通信が必要な範囲において、2つのLF送信アンテナ10から送信される信号が干渉して打ち消し合うことが無ければ信号の周波数は特に限定されるものでは無い。
 更にまた、本実施形態では、2つのLF送信アンテナ10から同一信号を同時的に送信させる例を説明したが、言うまでもなく、3つ以上のLF送信アンテナ10から同一信号を同時的に送信させるように構成しても良い。また、前後左右の全てのLF送信アンテナ10から位置検出信号を同時的に送信させるように構成しても良い。この場合、第1及び第2LF送信アンテナ10a、10bから逆相の位置検出信号を送信させ、第3及び第4LF送信アンテナ10c、10dから逆相の位置検出信号を送信させると良い。また、第1及び第3LF送信アンテナ10a、10cから同相の位置検出信号を送信させ、第2及び第4LF送信アンテナ10b、10dから同相の位置検出信号を送信させると良い。この場合、送信範囲を車両Cの前後方向に拡大させることができる。
 また、上記本実施形態では、2つのLF送信アンテナ10から同時的に送信される信号が同一である場合を主に説明したが、一例であり、完全に同一の信号である必要は無い。また、2つのLF送信アンテナ10から同時的に送信される信号が重畳して振幅が大きくなる限り、各信号の位相がずれていても良い。更に、2つのLF送信アンテナ10から送信される信号は、完全に同一タイミングで送信される必要は無く、信号が重畳して振幅が大きくなる限り、各信号の送信タイミングがずれていても良い。
 1 車載機
 1a 室内LF送信アンテナ(室内アンテナ)
 2 検出装置
 3 タイヤ
 4 報知装置
 5 携帯機
 6 施解錠部
 7 ドア開閉検出スイッチ
 8a,8b,8c,8d,8e 送信範囲
 8ab (拡大された)送信範囲
 10 LF送信アンテナ(送信アンテナ)
 10a 第1LF送信アンテナ(送信アンテナ)
 10b 第2LF送信アンテナ(送信アンテナ)
 10c 第3LF送信アンテナ(送信アンテナ)
 10d 第4LF送信アンテナ(送信アンテナ)
 11 制御部(送信制御部、室内送信制御部、要求信号送信部、位置検出部、施錠制御部)
 12 記憶部
 12a 制御プログラム
 13 車載受信部
 13a RF受信アンテナ
 14 車載送信部
 15 車内通信部
 16 入力部
 21 センサ制御部
 22 センサ用記憶部
 23 センサ送信部
 23a RF送信アンテナ
 24 センサ受信部
 24a LF受信アンテナ
 25 空気圧検出部
 51 携帯制御部
 52 携帯機用記憶部
 53 携帯送信部
 53a RF送信アンテナ
 54 携帯受信部
 54a LF受信アンテナ
 140a 第1送信部
 140b 第2送信部
 140c 第3送信部
 140d 第4送信部
 140e 室内送信部
 141a,141b,141c,141d,141e 信号生成回路
 142a,142b,142c,142d 移相回路(位相制御部)
 143e 強度変更部
 C 車両
 

Claims (12)

  1.  車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナから信号を送信させ、該信号を受信した携帯機からの応答信号に応じて処理を行う車載機であって、
     前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信させる送信制御部と、
     前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できるように、前記室内アンテナから送信される前記信号の送信強度を変更する強度変更部と、
     該強度変更部にて変更された送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信させる室内送信制御部と
     を備える車載機。
  2.  前記室内送信制御部は、
     前記送信制御部にて前記2つの送信アンテナから前記信号が送信される前に、前記室内アンテナから前記携帯機へ第1送信強度の前記信号を送信させ、
     前記送信制御部は、
     前記室内アンテナから送信させた前記第1送信強度の前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信させ、
     前記室内送信制御部は、
     前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記第1送信強度よりも強く、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できる第2送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信させる
     請求項1に記載の車載機。
  3.  前記送信制御部及び前記室内送信制御部により送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信したか否かに応じて、前記携帯機の位置を検出する位置検出部
     を備える請求項1又は請求項2に記載の車載機。
  4.  前記車両のドアが開閉した後、前記送信制御部及び前記室内送信制御部により送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記ドアの施錠を制御する施錠制御部を備える
     請求項1~請求項3までのいずれか一項に記載の車載機。
  5.  前記2つの送信アンテナ及び前記室内アンテナからLF(Low Frequency)帯の前記信号を送信させる
     請求項1~請求項4までのいずれか一項に記載の車載機。
  6.  前記2つの送信アンテナから同時的に送信させる前記信号の位相を制御する位相制御部
     を備える請求項1~請求項5までのいずれか一項に記載の車載機。
  7.  前記2つの送信アンテナは、軸方向が前記車両の走行方向における前後方向である磁性体コアと、各磁性体コアに対する巻回方向が互いに同一のコイルとを有し、
     前記位相制御部は、
     前記車両の走行方向における前後に離隔配置された前記2つの送信アンテナから送信させる前記信号の位相を逆相に制御する
     請求項6に記載の車載機。
  8.  前記2つの送信アンテナは、軸方向が前記車両の走行方向における前後方向である磁性体コアと、各磁性体コアに対する巻回方向が互いに逆向きのコイルとを有し、
     前記位相制御部は、
     前記車両の走行方向における前後に離隔配置された前記2つの送信アンテナから送信させる前記信号の位相を同相に制御する
     請求項6に記載の車載機。
  9.  前記送信アンテナは、
     前記車両の複数のタイヤが設けられるタイヤ位置にそれぞれ配されており、
     前記複数のタイヤにそれぞれ設けられ、該タイヤの空気圧を検出して得られる空気圧信号を無線送信する複数の検出装置へ、各タイヤ位置に配された前記送信アンテナから、空気圧の情報を要求する空気圧情報要求信号を送信させる要求信号送信制御部
     を備える請求項1~請求項8までのいずれか一項に記載の車載機。
  10.  請求項1~請求項9までのいずれか一項に記載の車載機と、
     車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナと、
     前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナと、
     前記車載機から送信された前記信号を受信し、受信した前記信号に応じて応答信号を送信する携帯機と
     を備える車両用通信システム。
  11.  車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナから信号を送信させ、該信号を受信した携帯機からの応答信号に応じて処理を行う通信処理方法であって、
     前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信させ、
     前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できるように、前記室内アンテナから送信される前記信号の送信強度を変更させ、
     変更された送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信させる
     通信処理方法。
  12.  車両の前後に離隔配置された少なくとも2つの送信アンテナ及び前記車両の室内へ電波を放射する室内アンテナに接続される車載機に、前記2つの送信アンテナ及び前記室内アンテナから信号を送信させ、該信号を受信した携帯機からの応答信号に応じた処理を実行させる制御プログラムであって、
     前記2つの送信アンテナから前記信号を同時的に送信し、
     前記2つの送信アンテナから送信させた前記信号に対する前記携帯機からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記車両の室外の前記携帯機が前記信号を受信できるように、前記室内アンテナから送信される前記信号の送信強度を変更し、
     変更された送信強度で、前記室内アンテナから前記信号を送信する
     処理を前記車載機に実行させるための制御プログラム。
     
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008004459A1 (fr) * 2006-07-06 2008-01-10 Calsonic Kansei Corporation Dispositif sans clé pour véhicule
JP2011147104A (ja) * 2009-12-18 2011-07-28 Tokai Rika Co Ltd 通信端末位置判定装置
WO2017078040A1 (ja) * 2015-11-06 2017-05-11 株式会社オートネットワーク技術研究所 車載機及び車両用通信システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008004459A1 (fr) * 2006-07-06 2008-01-10 Calsonic Kansei Corporation Dispositif sans clé pour véhicule
JP2011147104A (ja) * 2009-12-18 2011-07-28 Tokai Rika Co Ltd 通信端末位置判定装置
WO2017078040A1 (ja) * 2015-11-06 2017-05-11 株式会社オートネットワーク技術研究所 車載機及び車両用通信システム

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